Ciclo di Krebs
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Ciclo di Krebs

Cos'è il ciclo di Krebs? Qual è il ruolo e la funzione del ciclo di Krebs? Analisi della formula chimica e dei passaggi

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Ciclo di Krebs

Il ciclo di Krebs può essere in qualche modo considerato uno step successivo alla glicolisi. Nel senso che, in presenza di ossigeno, il piruvato (C3H4O3) ottenuto al termine della glicolisi, viene trasportato all'interno dei mitocondri per essere utilizzato in modalità aerobica. Solo in questo modo è possibile estrarre la gran parte dell'energia inizialmente presente nella molecola di glucosio.

Prima dell'ingresso nell'ambiente mitocondriale, dal piruvato viene rimossa una molecola di CO2 (biossido di carbonio). Vengono inoltre eliminati 2 protoni (H+), uno dei quali entra in soluzione e l'altro è legato, assieme a due elettroni, ad una molecola di NAD+ che ovviamente diviene NADH.

A questo punto, nella molecola, restano 2 atomi di C che legano una molecola di coenzima A (molecola trasportatrice) generando l'acetil coenzima A (ossia il coenzima A legato al gruppo acetile residuo della molecola di piruvato). Il passaggio dall'acido piruvico all'acetil coenzima A è irreversibile, ed è la tappa fondamentale affinché il piruvato venga trasportato all'interno del mitocondrio.

La reazione è la seguente:

Piruvato + NAD+ + CoA -> AcetilCoA + CO2 + NADH + H+

L'acetil coenzima A è il composto di partenza delle varie tappe del ciclo di Krebs, indipendentemente dai substrati metabolizzati, al termine delle quali sarà degradato, in anidride carbonica e atomi di idrogeno. Lungo la catena respiratoria mitocondriale, gli atomi di idrogeno, saranno ossidati fornendo energia per la risintesi di ATP.

Dall'ossidazione di ciascuna molecola di acetilCoA si ottengono 8 ioni H+ e 2 molecole di CO2.

Al termine del catabolismo di una molecola di glucosio, partendo dalla glicolisi, sino alla conclusione del ciclo di Krebs, si ottengono: 4 molecole di ATP dalla glicolisi; 2 molecole di ATP nel processo di conversione del piruvato in acetil-CoA, e 30 molecole di ATP dal ciclo di Krebs. In totale 36 ATP, pari al 40% dell'energia chimica contenuta nei legami del glucosio. La restante quota energetica è rilasciata sottoforma di calore che contribuisce all'omeostasi termica dell'organismo.